Question

20mL某气态烃，在100mLO₂里充分燃烧后烣复到原状况（常温、常压），气体体积为70mL．求该气态烃可能的分子式？写出所有可能的结构简式．

Answer 1

考点：有关有机物分子式确定的计算

专题：烃及其衍生物的燃烧规律

分析：设该烃的分子式为C_xH_y，不完全燃烧则（x+

y

4

）＞

100mL

20mL

=5，70mL为一定含有CO、可能含有CO₂，根据碳元素守恒x=3.5，不合题意，故该烃完全燃烧，完全燃烧发生反应C_xH_y+（x+

y

4

）O₂→xCO₂+

y

2

H₂O（l），则（x+

y

4

）≤5，根据反应前后气体的体积变化，用差量法进行计算，注意生成的水为液体．

解答： 解：若不完全燃烧则（x+

y

4

）＞

100mL

20mL

=5，70mL为一定含有CO、可能含有CO₂，根据碳元素守恒x=3.5，不合题意，故该烃完全燃烧，
该烃的分子式为C_xH_y，烃燃烧生成液态水，若烃完全燃烧，则：
C_xH_y+（x+

y

4

）O₂→xCO₂+

y

2

H₂O（l）  体积减小
1                                1+

y

4

20mL                           20mL+100mL-70mL=50mL
所以，1：（1+

y

4

）=20mL：50mL，解得y=6，
完全燃烧，则（x+

y

4

）≤5，所以x≤3.5，故x=2或3，故该烃为C₂H₆ 或C₃H₆ ，其可能结构简式为 CH₃─CH₃ 、CH₂=CH─CH₃或，
答：该烃为C₂H₆ 或C₃H₆ ； 其可能结构简式为CH₃─CH₃ 、CH₂=CH─CH₃或．

点评：本题考查有机物分子式确定，难度中等，判断有机物完全燃烧是解题关键，需要学生具备学生分析和解决问题的能力，注意运用体积差的计算方法来解答．